鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為(wéi)37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的(de)容器(qì)打開後氯化氫氣體會揮發,與(yǔ)空氣中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小(xiǎo)液滴(dī),使瓶口上方出現酸霧。鹽(yán)酸是胃酸的主要成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦(yù)微生物(wù)感(gǎn)染。
理化性質
物(wù)理性質
鹽酸(suān)是無(wú)色液體(工業用鹽酸會因有雜質三(sān)價鐵鹽而略顯(xiǎn)黃色),為氯化氫的水溶液(yè),具有刺激(jī)性氣味,一般實驗室(shì)使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮(huī)發性,揮發出的氯化氫氣體與空(kōng)氣中的水蒸(zhēng)氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意(yì)混(hún)溶,濃鹽酸稀釋有熱量放(fàng)出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性(xìng)
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反(fǎn)應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能(néng)電離(lí)出一個。在水溶液中氯化氫分子完(wán)全(quán)電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電(diàn)離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀(xī)鹽酸能夠(gòu)溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前(qián)的),生成金屬(shǔ)氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金(jīn)屬不能(néng)與稀鹽酸反應,但銅在有(yǒu)空氣存在時(shí),可以緩慢溶解,高(gāo)中化學把鹽酸和硫酸(suān)、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號(hào)為Ka。它(tā)能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽(yán)酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向(xiàng)鹽酸(suān)溶液中加入氯化物(比如(rú)NaCl)時pH基本不(bú)變,這(zhè)是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱(ruò)。所以在計算時,若不考慮極稀的溶(róng)液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有(yǒu)效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以(yǐ)和一些強氧(yǎng)化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以(yǐ)發生氧化還原反應,而(ér)不是簡單的中和反應。
配位(wèi)性
部分金屬化合物溶於(yú)鹽酸後(hòu),金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放(fàng)出氫氣。
有機化學(xué)
酸性環境下可對(duì)醇類進行親(qīn)核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以(yǐ)加成烯雙鍵得到氯代(dài)烴(tīng),胺類化合(hé)物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物(wù),根據(jù)相似相溶(róng)原理,在水中的溶解度(dù)較(jiào)大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可(kě)以將胺與其他有機化合(hé)物分離。
此外,胺的鹽酸(suān)鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與(yǔ)氯化汞(gǒng)在稀鹽(yán)酸中反應可(kě)以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸(suān)、醛或(huò)酮一(yī)起回(huí)流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森(sēn)還(hái)原反應,但應注意,此法(fǎ)隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來(lái)鑒別六碳及以下的醇是伯醇(chún)、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加(jiā)熱渾濁。